(57)【要約】      （修正有）【課題】ソーラーパネルに容易に設置することが可能で、コストを抑えたソーラーパネルの洗浄装置を提供する。【解決手段】洗浄すべきソーラーパネルのＹ方向に延びる走行フレーム２と、該走行フレームの下面に保持され該ソーラーパネルの上面上を該Ｙ方向と交差するＸ方向に転動可能な複数個の車輪と、該走行フレームの少なくとも一端に保持され該ソーラーパネルの該Ｘ方向に延びる側面に当接し、該走行フレームを該ソーラーパネルの該Ｘ方向に案内する案内手段と、該走行フレーム上に保持され該走行フレームの該Ｙ方向に移動する。【選択図】図１
0003225832.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
洗浄すべきソーラーパネルの上面を洗浄する洗浄体と、
該洗浄体を該ソーラーパネルのＹ方向に移動させる装置を有し、該ソーラーパネルのY方向に延びる走行フレームと、
該走行フレームの下面に保持され該ソーラーパネルの上面上を該Ｙ方向と交差するＸ方向に転動可能な複数個の車輪と、
該複数個の車輪を挿通固定する回転軸と、
該走行フレームの少なくとも一端に保持され該ソーラーパネルの該Ｘ方向に延びる側面に当接し、該走行フレームを該ソーラーパネルの該Ｘ方向に案内する案内手段と、を有するソーラーパネル洗浄装置。
【請求項２】
請求項１のソーラーパネル洗浄装置において、該案内手段は該走行フレームの該Ｙ方向に移動可能に保持されている。
【請求項３】
請求項１〜２のソーラーパネル洗浄装置において、該走行フレームは該Ｙ方向の中程で少なくとも２個に分割可能である。
【請求項４】
請求項１〜３のソーラーパネル洗浄装置において、該走行フレームはその両端が支持された状態において、該走行フレームの両端の長さ１００に対して該走行フレームの中央が１０以上下方向にたわむ柔構造体である。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ソーラーパネルを洗浄するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点から、太陽光を電力に変換するソーラーパネルを屋根等の屋外に設置する事例が増えている。ソーラーパネルは、パネルの表面にほこり等の汚れが付着すると、発電する電力量が低下する。そこで、十分な電力量を確保するためには、パネルの表面を洗浄する必要がある。
【０００３】
このような問題を解決するため、従来、ソーラーパネルを清掃するためのソーラーパネル清掃装置が開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１には、ソーラーパネルの上端及び下端に沿って上下一対の固定ガイドレール２、３を設け、前記固定ガイドレール２、３上を水平方向に移動可能に移動走行フレーム４を設け、前記移動走行フレーム４は清掃体５が上下方向に移動可能に設けられる左右一対の移動ガイドレール１１、１２を備え、前記清掃体５の上下移動と前記移動走行フレーム４の水平移動によってパネル全面の洗浄を可能とし、移動ガイドレール１１及び清掃体５にそれぞれ設けた磁気部材１１ａ、６４による非接触動力伝達機構により前記一方の移動ガイドレール１１の回転運動を前記清掃体５の上下方向への往復運動へと伝達するソーラーパネルの清掃装置の構造が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２２５２４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている装置は、ソーラーパネル上に固定のガイドレールを敷設し、そのガイドレール上に水平方向に移動可能な移動走行フレームを設け、さらにその移動走行フレーム上に上下方向に移動可能な清掃体を設け、その移動走行フレームと清掃体の移動によって、ソーラーパネルの表面を清掃する構造となっており、部品点数が多く設置に手間がかかるため、洗浄作業に時間がかかり、メガソーラーパネル用の洗浄装置としては不向きであった。
【０００７】
そこで本考案は、これらの問題点を解決すべくなされたもので、容易に設置することが可能で、洗浄作業をスピーディーに行うことができるメガソーラーパネル用のソーラーパネル洗浄装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案のソーラーパネル洗浄装置は、洗浄すべきソーラーパネルの上面を洗浄する洗浄体と、該洗浄体を該ソーラーパネルのＹ方向に移動させる装置を有し、該ソーラーパネルのY方向に延びる走行フレームと、該走行フレームの下面に保持され該ソーラーパネルの上面上を該Ｙ方向と交差するＸ方向に転動可能な複数個の車輪と、該複数個の車輪を挿通固定する回転軸と、該走行フレームの少なくとも一端に保持され該ソーラーパネルの該Ｘ方向に延びる側面に当接し、該走行フレームを該ソーラーパネルの該Ｘ方向に案内する案内手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本考案によれば、走行フレームが、回転軸に挿通固定された複数個の車輪の転動によりＸ方向に移動するとともに、洗浄体が走行フレームのＹ方向に移動させる装置によりＹ方向に移動するため、ソーラーパネル全体の洗浄が可能となる。その上に、ソーラーパネルに直接設置される走行フレーム自体が、Ｘ方向を移動する機能を有するとともに、走行フレームが、洗浄体がＹ方向に移動させる装置を有しているから洗浄体をY方向に移動させる走行レールとしての機能も兼ねている。このため、本考案のソーラーパネル洗浄装置は部品点数が少なく設置作業が容易なものとなっている。また、本考案は、ソーラーパネルのＸ方向に延びる側面に当接し、走行フレームがＸ方向に案内する案内手段を有しているため、走行フレームをソーラーパネル上に保持するとともに、走行フレームがＸ方向をぶれることなく移動することが可能となる。
【００１０】
本考案のソーラーパネル洗浄装置の案内手段は該走行フレームの該Ｙ方向に移動可能に保持されていることを特徴とする。
【００１１】
案内手段がＹ方向に移動可能に保持されているため、案内手段をソーラーパネルのＸ方向に延びる側面に当接させることができ、Ｘ方向における走行フレームの移動が滑らかとなる。
【００１２】
本考案のソーラーパネル洗浄装置の該走行フレームは該Ｙ方向の中程で少なくとも２個に分割可能であることを特徴とする。
【００１３】
走行フレームは、Ｙ方向の中ほどで２個に分割することが可能なため、走行フレームをソーラーパネルの設置、撤去する際の作業が容易となり、洗浄作業をスムーズに行うことが出来る。
【００１４】
本考案は、該走行フレームはその両端が支持された状態において、該走行フレームの両端の長さ１００に対して該走行フレームの中央が１０以上下方向にたわむ柔構造体であることを特徴とする。
【００１５】
本考案によれば、走行フレームはその両端が支持された状態において、走行フレームの両端の長さ１００に対して走行フレームの中央が１０以上下方向にたわむ柔構造体であるため、走行フレームがＸ方向に移動する場合において、ソーラーパネル上の凹凸に対しても走行フレームが上下にたわむことで、車輪を確実にソーラーパネル上に当接させ、滑らかな移動が可能となる。
また、走行フレームの材質は、アルミ材、ステンレス材等が好適である。
【考案の効果】
【００１６】
本考案のソーラーパネル洗浄装置によれば、ソーラーパネルに容易に設置することが可能で、しかも洗浄体をＸ方向、Ｙ方向に滑らかに移動することが可能となるため、洗浄作業をスピーディーに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案に係るソーラーパネル洗浄装置の平面図。
【図２】走行フレーム（上側）の平面図。
【図３】走行フレーム（下側）の平面図。
【図４】走行フレーム（上側）の側面図。
【図５】走行フレーム（上側）の底面図。
【図６】走行フレーム（下側）の側面図。
【図７】走行フレーム（下側）の正面図。
【図８】洗浄体の平面図。
【図９】洗浄体の正面図。
【図１０】洗浄体の背面図
【図１１】洗浄体の側面図。
【図１２】巻取りユニットの平面図。
【図１３】巻取りユニットの背面図。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下、本考案に係るソーラーパネル洗浄装置の実施形態を図面に基づき説明する。洗浄装置は、ソーラーパネルに設置され、洗浄後、取り外しが可能となっている。
【００１９】
図１に示すように、ソーラーパネル洗浄装置１は、ソーラーパネルに設置され、X方向に延びるX方向サイドフレーム２０ａ、２０ｂと、X方向サイドフレーム２０ａ、２０ｂの両端側を結びY方向に延びるY方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂと、Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂに並行してY方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂの間に設けられるガイドフレーム２２と、ソーラーパネル上をＸ方向に自走する自走手段３を有する走行フレーム２と、走行フレーム２に載架され、ガイドフレーム２２に沿って、Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂ上をY方向に走行する洗浄体４と、サイドフレーム２０ａの上側に設けられた巻取りユニット５とから構成されている。ここで、Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂおよび巻取りユニット５は本考案のＹ方向に移動させる装置を構成する。
【００２０】
なお、図１に示すように、走行フレーム２は、複数の補強フレーム２４を有しており、補強フレーム２４は、X方向サイドフレーム２０ａ、２０ｂと並行して、Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂとガイドフレーム２２とを繋ぎ、走行フレーム２の構造的強度を補強する役割を有している。走行フレーム２の材質は、アルミ材（Ａ６０６３）を用いている。
【００２１】
また、走行フレーム２は、図２、図３に示すように、走行フレーム２ａと走行フレーム２ｂに分割することが可能となっており、走行フレーム２ａの下端部の両端にはスナップ錠２５ａ、２５ｂが取り付けられており、一方、走行フレーム２ｂの上端部の両端にはスナップ錠フック２６ａ、２６ｂが取り付けられており、走行フレーム２をソーラーパネルに設置する際、スナップ錠２５ａ、２５ｂをスナップ錠フック２６ａ、２６ｂに嵌めることで、走行フレーム２ａと走行フレーム２ｂを連結し、走行フレーム２を構成することが出来る。
【００２２】
洗浄後は、スナップ錠２５ａ、２５ｂをスナップ錠フック２６ａ、２６ｂから外すことで、走行フレーム２を走行フレーム２ａと走行フレーム２ｂに分割することが出来るため、搬出作業が容易となる。
【００２３】
自走手段３は、図２に示すように、走行フレーム２に取り付けた複数の走行車輪３０と、走行車輪３０に取り付けた回転軸３１と、回転軸３１と連結するチェーン３２aおよびスプロケット３３aと、電動モータ３４から構成されている。
【００２４】
走行車輪３０は、両端をストッパー３０ａに固定挟持され、ストッパー３０ａの一端は、ベアリング部材及びスペーサー部材（図示せず）を介して補強フレーム２４の底面に取り付けられたＬ字状の軸受けブラケット３０ｂの側面に当接し、回転軸３１が走行車輪３０、ストッパー３０ａ、軸受けブラケット３０ｂに挿通されている。ストッパー３０ａは、回転軸３１に挿通されるとともに、挿通箇所で回転軸３１に固定取り付けされているため、回転軸３１より回転力が直接走行車輪３０に伝達される構造となっている。
【００２５】
走行車輪３０は、補強フレーム２４の両端にそれぞれ設けられており、構造は上述したとおりである。
【００２６】
図２に示すとおり、電動モータ３４は、補強フレーム２４の側面に取り付けられたモータマウント３４ａを介して補強フレーム２４の上面に設置されており、電動モータ３４の先端の駆動部分にはスプロケット３３ａが嵌合され、スプロケット３３ａと回転軸３１に挿通固定されたスプロケット３３ｂとにチェーン３２ａが巻き掛けられている。
【００２７】
さらに、図５に示すとおり、補強フレーム２４の両端に設けられた回転軸３１に挿通固定されたスプロケット３３ｃとスプロケット３３ｄとにチェーン３２ｂが巻き掛けられている。
【００２８】
電動モータ３４が回転駆動すると、その回転力がチェーン３２ａを通じてスプロケット３３ａからスプロケット３３ｂに伝達され、回転軸３１が回転する。そして、回転軸３１が回転すると、その回転力がチェーン３２ｂを通じてスプロケット３３ｃからスプロケット３３ｄに伝達され、もう一方の回転軸３１が回転する。回転軸３１の回転力は、上述したとおり、走行車輪３０に直接伝達されることから、電動モータ３４が回転駆動すると、走行車輪３０が回転運動をし、それにより、走行フレーム２がＸ方向を移動することが可能となる。
【００２９】
図２、図４、図５に示すとおり、ガイド車輪６ａ、６ｂは、X方向サイドフレーム２０ａの両端に設けられており、ガイド車輪６ａ、６ｂの両端はとめ輪６０に固定挟持され、X方向サイドフレーム２０ａの側面にブラインドナット６１を嵌合して取り付けられたＬ字状のブラケット６２の底面ととめ輪６０を車軸６３が挿通固定している。
【００３０】
ブラケット６２の側面は、縦方向に長穴が設けられており、ブラインドナット６１は、その長穴を挿通してブラケット６２をX方向サイドフレーム２０ａの側面に取り付け固定しているため、その長穴の縦範囲においてブラケット６２の取り付け位置を上下に調整することが可能となり、それによりガイド車輪６ａ、６ｂの位置を上下に調整することができる。そのため、走行フレーム２をソーラーパネルに設置する際、ソーラーパネルの上端の位置に合わせてガイド車輪６ａ、６ｂの位置を上下に調整することにより、ガイド車輪６ａ、６ｂをソーラーパネルの上端に当接することができる。
【００３１】
図３、図６、図７に示すとおり、Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂは、X方向サイドフレーム２０ｂの下側に延設されており、その延設された部分のY方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂの底面部分に格子状のスライド走行フレーム７が設けられている。Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂの側面は、凹形状に成型されており、スライド走行フレーム７は、その側面部分においてブライドナット６１を嵌合して吊下げ固定されているため、Ｙ方向においてスライド走行フレーム７の取り付け位置を調整可能となっている。
【００３２】
なお、スライド走行フレーム７の底面には電動モータの電源となるバッテリー（図示せず）が載置されている。
【００３３】
図３、図６、図７に示すとおり、スライド走行フレーム７の側面にX方向サイドフレーム２０ｂに並行してガイド車輪取り付け走行フレーム７０が設けられており、ガイド車輪取り付け走行フレーム７０の両端にガイド車輪６ｃ、６ｄが設けられている。ガイド車輪６ｃ、６ｄの両端はとめ板７１に固定挟持され、車軸７２が挿通固定している。とめ板７１は、ガイド車輪取り付け走行フレーム７０の側面にブラインドナット６１を嵌合して取り付けられたブラケット７３に連結固定されている。ブラケット７３の両端には縦方向に長穴が設けられており、ブラインドナット６１は、その長穴を挿通してブラケット７３をガイド車輪取り付け走行フレーム７０の側面に取り付け固定しているため、その長穴の縦範囲においてブラケット７３の取り付け位置を上下に調整することが可能となり、それによりガイド車輪６ｃ、６ｄの位置を上下に調整することができる。そのため、走行フレーム２をソーラーパネルに設置する際、ソーラーパネルの下端の位置に合わせてガイド車輪６ｃ、６ｄの位置を上下に調整することにより、ガイド車輪６ｃ、６ｄをソーラーパネルの下端に当接することができる。さらに、スライド走行フレーム７がＹ方向において取り付け位置を調整することができるため、ソーラーパネルのＹ方向における幅に合わせて、ガイド車輪６ｃ、６ｄの位置を調整することができるため、ガイド車輪６ｃ、６ｄを確実に下端に当接することができる。
【００３４】
ガイド車輪６ａ、６ｂをソーラーパネルの上端に当接し、ガイド車輪６ｃ、６ｄをソーラーパネルの下端に当接することにより、走行フレーム２をソーラーパネル上に保持することができ、それにより走行フレーム２がＸ方向をぶれることなく走行すること案内手段となる。
【００３５】
洗浄体４は、図８〜図１１に示すとおり、四角形状の枠体４１と、電動モータ４２ａ、４２ｂと、ブラシ４３ａ、４３ｂと、キャスター４４ａ、４４ｂと、案内車輪４５ａ、４５ｂとから構成されている。
【００３６】
電動モータ４２ａ、４２ｂは、枠体４１の下端側の両端にそれぞれ設けられ、ブラシ４３ａ、４３ｂの上側に位置している。
【００３７】
ブラシ４３ａ、４３ｂは、枠体４１の両端に設けられ、図９に示すとおり、ブラシ４３ａ、４３ｂの一端は、枠体４１の両端の断面が略コの字形状の走行フレーム４０１ａ、４０１ｂの底面に固定された軸受けブラケット４０２ａ、４０２ｂに軸４０３ａ、４０３ｂを挿通して固定されている。
【００３８】
ブラシ４３ａ、４３ｂのもう一端は、図１０に示すとおり、電動モータ４２ａ、４２ｂの先端軸に取り付けられたプーリードライブ４０４ａ、４０４ｂと軸４０３ａ、４０３ｂの先端に取り付けられたプーリードライブ４０５ａ、４０５ｂとをベルト４０６ａ、４０６ｂで巻き付けることにより固定されるとともに、電動モータ４２ａ、４２ｂが回転駆動すると、ベルト４０６ａ、４０６ｂを通じてプーリードライブ４０４ａ、４０４ｂの回転力がプーリードライブ４０５ａ、４０５ｂに伝達され、ブラシ４３ａ、４３ｂが回転する構造となっている。
【００３９】
また、ブラシ４３ａ、４３ｂを覆うように断面コの字形状のブラシハウス４０７ａ、４０７ｂが設けられ、ブラシハウス４０７ａ、４０７ｂの内面に散水管８が配されており、洗浄時に散水管８より水が散水される。ブラシハウス４０７ａ、４０７ｂの外側先端部には、フランジブラシ４０８ａ、４０８ｂが取り付けられており、散水管８より散水された水が周囲に飛沫しないようになっている。また、フランジブラシ４０８ａ、４０８ｂの上端部分には縦方向に長穴が設けられており、ブラインドナット６１がその長穴を挿通してブラシハウス４０７ａ、４０７ｂに固定しているため、長穴の範囲においてフランジブラシ４０８ａ、４０８ｂの設置位置を上下に調整することが可能となっている。
【００４０】
走行フレーム４０１ａ、４０１ｂの内側底面部分には、キャスター４４ａ、４４ｂが吊下げ固定されており、キャスター４４ａ、４４ｂは、Y方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂの上面に凹状に設けられた溝に収まり、洗浄体４がY方向サイドフレーム２１ａ、２１ｂ上をＹ方向において走行可能となる。
【００４１】
また、枠体４１の中央の断面コの字形状の走行フレーム４０５の底面の両端に案内車輪４５ａ、４５ｂが吊下げ固定されており、案内車輪４５ａ、４５ｂは、ガイドフレーム２２の側面に当接し、洗浄体４のＹ方向における走行を案内する。
【００４２】
巻き取りユニット５は、図２、図１２、図１３に示すとおり、X方向サイドフレーム２０ａの上側に設けられており、断面コの字形状のベース板５１と、ベース板５１の内側に設けられた巻取りドラム５２と、ベース板５１の外側側面に設けられた電動モータ５３とから構成される。
【００４３】
電動モータ５３と巻き取りドラム５２とは、カップリング５４を介して接続されており、電動モータ５３が回転駆動すると、その回転力がカップリング５４を介して巻き取りドラム５２で伝達される。
【００４４】
巻き取りドラム５２には、ワイヤー５５の一端が取り付け固定されており、ワイヤー５５のもう一端は先端にフックが取り付けられており、洗浄体４の上端部分に設置されているアイストラップ５６に連結することができる。
【００４５】
また、図３に示すとおり、洗浄体４の上端部分には、ケーブルキャリア６０の一端が取り付け固定されており、ケーブルキャリアのもう一端は、図６に示すとおり、補強フレーム２４に取り付け固定されている。
【００４６】
巻き取りドラム５２がワイヤー５５を巻き付ける方向に回転すると、洗浄体４の上端部分に設置されているアイストラップ５６に連結されているワイヤー５５のフックに引っ張られ、洗浄体４はＹ方向をソーラーパネルの上端に向かって走行移動する。反対に、巻き取りドラム５２がワイヤー５５を巻き付ける方向と逆方向に回転すると、洗浄体４はＹ方向をソーラーパネルの下端に向かって走行移動する。その際、洗浄体４は、ケーブルキャリア６０に支持されているため、Ｙ方向における走行がぶれることがない。
【００４７】
なお、散水ホース及び電気ケーブル（図示せず）は、ケーブルキャリア６０を挿通し、散水管８、電動モータ４２ａ、４２ｂにそれぞれ接続されており、散水ホースの一端は水道蛇口に取り付けられており、散水管８に水が供給されるようになっており、電気ケーブルの一端はバッテリーに接続されており、電動モータ４２ａ、４２ｂに電力を供給する。
【００４８】
以上のとおり、本実施形態によれば、走行フレーム２がＸ方向に走行するとともに、洗浄体４がＹ方向に走行するため、ソーラーパネル全体の洗浄が可能となる上、ソーラーパネルに直接設置される走行フレーム２自体が、Ｘ方向を走行する機能を有するとともに、洗浄体４がＹ向を走行するための走行レール及びガイドレールとしての機能も兼ねているため、部品点数が少なく設置作業が容易なものとなっている。
【符号の説明】
【００４９】
１        ソーラーパネル洗浄装置
２        走行フレーム
４        洗浄体
５        巻取りユニット
３０      走行車輪
６ａ〜ｄ  ガイド車輪
７        スライド走行フレーム
８        散水管
【図１】
0003225832.tif 000003
【図２】
0003225832.tif 000004
【図３】
0003225832.tif 000005
【図４】
0003225832.tif 000006
【図５】
0003225832.tif 000007
【図６】
0003225832.tif 000008
【図７】
0003225832.tif 000009
【図８】
0003225832.tif 000010
【図９】
0003225832.tif 000011
【図１０】
0003225832.tif 000012
【図１１】
0003225832.tif 000013
【図１２】
0003225832.tif 000014
【図１３】
0003225832.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】令和2年1月29日(2020.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
洗浄すべきソーラーパネルの上面を洗浄する洗浄体と、
該洗浄体を該ソーラーパネルのＹ方向に移動させる装置を有し、該ソーラーパネルのＹ方向に延びる走行フレームと、
該走行フレームの下面に保持され該ソーラーパネルの上面上を該Ｙ方向と交差するＸ方向に転動可能な複数個の車輪と、
該複数個の車輪を挿通固定する回転軸と、
該走行フレームの少なくとも一端に保持され該ソーラーパネルの該Ｘ方向に延びる側面に当接し、該走行フレームを該ソーラーパネルの該Ｘ方向に案内する案内手段と、を有するソーラーパネル洗浄装置。
【請求項２】
該走行フレームは該Ｙ方向の中程で少なくとも２個に分割可能である請求項１に記載のソーラーパネル洗浄装置。
【請求項３】
該走行フレームはその両端が支持された状態において、該走行フレームの両端の長さ１００に対して該走行フレームの中央が１０以上下方向にたわむ柔構造体である請求項１または２に記載のソーラーパネル洗浄装置。